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DE2326721C2 - Carburizing process - Google Patents

Carburizing process

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Publication number
DE2326721C2
DE2326721C2 DE2326721A DE2326721A DE2326721C2 DE 2326721 C2 DE2326721 C2 DE 2326721C2 DE 2326721 A DE2326721 A DE 2326721A DE 2326721 A DE2326721 A DE 2326721A DE 2326721 C2 DE2326721 C2 DE 2326721C2
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DE
Germany
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liquid
scrap
vessel
collecting vessel
flame
Prior art date
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Expired
Application number
DE2326721A
Other languages
German (de)
Other versions
DE2326721B1 (en
Inventor
Hans Guenter Dr.-Ing. 5800 Hagen Geck
Hans Juergen Dr.-Ing. 2820 Bremen Langhammer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kloeckner Werke AG
Original Assignee
Kloeckner Werke AG
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Publication date
Application filed by Kloeckner Werke AG filed Critical Kloeckner Werke AG
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Priority to BE142436A priority patent/BE812819A/en
Priority to IT5057674A priority patent/IT1046246B/en
Priority to GB1964574A priority patent/GB1461579A/en
Priority to FR7415369A priority patent/FR2230733B2/fr
Priority to CA199,401A priority patent/CA1012778A/en
Priority to ZA00743011A priority patent/ZA743011B/en
Priority to AU69034/74A priority patent/AU479229B2/en
Priority to US05/472,892 priority patent/US3953197A/en
Priority to BR427274A priority patent/BR7404272D0/en
Publication of DE2326721B1 publication Critical patent/DE2326721B1/en
Application granted granted Critical
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Expired legal-status Critical Current

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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C7/00—Treating molten ferrous alloys, e.g. steel, not covered by groups C21C1/00 - C21C5/00
    • C21C7/0025—Adding carbon material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/56—Manufacture of steel by other methods
    • C21C5/562—Manufacture of steel by other methods starting from scrap
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)

Description

senden Kohlenstoffauskleidungen, etwa Wandungen oder Böden aus Kohlenstoff, zugestellt weiden. Die Tauchkörper können ähnlich wie die Stopfenstangensend carbon linings, such as walls or floors made of carbon, lined up to graze. the Immersion bodies can be similar to the stopper rods

einer Pfanne angebracht sein und in Form zylindri-be attached to a pan and in the form of cylindri-

45 scher Kohlenstoffstangen während des Füllprozesses unter der Schlackenschicht aufgelöst werden. Kohlenstoffböden können beispielsweise durch Einstampfen von Kohle so erzeugt werden, daß sie während des Füllprozesses nicht aufschwimmen.45 shear carbon rods are dissolved under the slag layer during the filling process. Carbon soils can for example be produced by pulping coal so that they during do not float up during the filling process.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren 50 Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in zum Aufkohlen von kontinuierlich eingeschmolze- den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen nem Metall in einem Auffanggefäß. näher erläutert.The present invention relates to a method 50 The invention is described below with reference to the method shown in for the carburization of continuously melted-down drawings a metal in a collecting vessel. explained in more detail.

In der deutschen Patentschrift 1 800 610 wird ein Fig. 1 und 2 zeigen das Aufkohlen mittels einesIn German Patent 1,800,610, FIGS. 1 and 2 show the carburizing by means of a

Verfahren zum Einschmelzen von Schrott, insbeson- Kohlestabes bzw. eines Kohlebodens,
dere Stahlschrott, beschrieben, wobei die Schrott- 55 Fig. 1 zeigt schematisch ein Einschrnelzgefäß 1 säule von unten durch eine Flamme beaufschlagt mit einem Einsatz 2 aus Schrott, Eisenschwamm wird. Hierbei wird eine zentralliegende tellerförmige od. dgl., der mittels einer durch den Einsatz 2 geführ-Flamme verwendet, die den größten Teil des Säulen- ten Brennerlanze3 erzeugten tellerförmigen querschnittes einer Schrottsäule von im wesentlichen Flamme 4 von unten, wie in der deutschen Patent- gleichbleibendem Querschnitt überstreicht. Die tel- 60 schrift 1800610 beschrieben, aufgeschmolzen wird, lerförmige Flamme wird dabei so weit über den Bo- Durch seitliche öffnungen oder einen Ringspalt 5 den des Einschmelzgefäßes geführt, daß das abflic- kann Luft oder Sauerstoff zum Nachverbrennen der ßende, flüssige Schmelzgut einen Wärmeschutz für Einschmelzabgase, die auf diese Weise zum Vorwärdie feuerfeste Auskleidung bildet. Die Flamme wird men des Einsatzmaterials dienen, eingeführt werden, mit Hilfe einer Brennerlanze erzeugt, die innerhalb 63 Das eingeschmolzene flüssige Schmelzgut fließt der Achse des Einschmelzgefäßes entweder durch die durch eine Öffnung 6 im Boden des Einschmelzgefä-Schrottsäule oder von unten durch den Boden ge- ßes 1 ab. führt ist. Das abfließende Schmelzgut kann bei die- Das flüssige Schmelzgut wird in einem Auffangge- Process for melting down scrap, in particular carbon rods or a carbon base,
Their steel scrap, described, the scrap 55 Fig. 1 shows schematically a restriction vessel 1 is acted upon from below by a flame with an insert 2 made of scrap, sponge iron. Here a centrally located plate-shaped od. The like., Which uses means of a Led-flame by the use of 2, the most of the column th Brennerlanze3 dish-shaped cross section produced a scrap column of substantially flame 4 from below, as described in German Patent constant cross-section. The tel- 60schrift 1800610 describes, is melted, the ler-shaped flame is guided so far over the bottom through side openings or an annular gap 5 that the flic- air or oxygen for afterburning the ßende, liquid melt material a heat protection for melt- down exhaust gases, which in this way form the refractory lining for preheating. The flame will be used for the input material, generated with the help of a burner lance, which flows within the axis of the melting vessel either through the scrap column through an opening 6 in the bottom of the melting vessel or from below through the bottom. ßes 1 from. leads is. The melted material flowing off can be The liquid melted material is collected in a collecting

faß 7 aufgefangen, in dem während des Füllprozesses ein Kohlestab 11 mittels einer Stange 12 od. dgl. gehalten wird-, so daß der Kohleistab Il durch die oben schwimmende Schlacke 8 in das flüssige Metallbad 9 eintaucht und dort aufgelöst wird.barrel 7 caught in which a carbon rod 11 by means of a rod 12 or the like. is held during the filling process becomes- so that the carbon rod Il through the above floating slag 8 is immersed in the liquid metal bath 9 and is dissolved there.

F i g, 2 zeigt ein Auffanggefäß 7, dessen Boden mit einem sich selbst auflösenden Kohlenstoffmaterial 13 zugestellt ist. Diese Kohlenstoffschicht IJ wird beispielsweise durch Stampfen erzeugt, so daß sie während des Füllprozesses nicht aufschwimmt und somit in dem darüber befindlichen Metallbad aufgelöst wird,FIG. 2 shows a collecting vessel 7, the bottom of which is covered with a self-dissolving carbon material 13 is delivered. This carbon layer IJ is produced, for example, by stamping, so that they during during the filling process does not float and is therefore dissolved in the metal bath above will,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

sera Verfahren direkt in ein Gefäß mit flüssigem Roh- ' „ , eisen eingespeist werden, um dann weiter verarbei- Patentanspruche: tet zu werde!,. Schwierigkeiten bestehen bei diesem Verfahren,sera process can be fed directly into a vessel with liquid raw iron, in order to be processed further! Difficulties exist with this procedure, 1. Verfahren zum Einschmelzen von Einsatz- 5 das auch mit peripher am Umfang des Einschmelzge- material in Form von Schrott, vorreduziertem fäßes angeordneten Brennern zur Erzeugung einer Eisenschwamm, vorreduzierten Pellets od. dgl., ringförmigen, schneidbrennerartigen f-lamme durchwobei die Schrottsäule von unten durch eine geführt werden kann, dadurch, daß das eingescnmol-Flamme beaufschlagt wird und wobei insbeson- zene Material eine Temperatur besitzt die nur wenig dere eine Schrottsäule von im wesentlichen io höher als der Liquidus-Punkt ist und deshalb ,vegen gleichbleibendem Querschnitt von unten mittels der Gefahr des Einfrierens und der Barenbildung inetner zentralliegenden tellerförmigen Flamme be- folge der unvermeidlichen Temperaturverluste nicht aufschlagt wird, die den größten Teil des Säulen- längere Zeit im Auffanggefäß aufgehoben oder transquerschnittes überstreicht, und die tellerförmige porüert werden kann. Zur Herabsetzung des Liqui-Flamme so weit über dem Boden des Gefäßes ge- 15 dus -Punktes wäre daher, wenn kein flussiges Roheiführt wird, daß das abfließende flüssige Schmelz- sen zur Verfügung steht und das Auffanggefäß nicht gut einen Wärmeschutz für die feuerfeste Aus- gleichzeitig als Stahlerzeugungsgefaß dient, eine Aufkleidung nach Patent 1800610 bildet, da- kohlung zweckmäßig, jedocL wird beim Emschmeldurch gekennzeichnet, daß während des zen von Schrott, Eisenschwamm, Pe.L;. .>j. dgl. Einfließens des flüssigen Schmelzguies in ein 20 auch FeO-Schlacke gebildet, die auf dem flüssigen Auffanggefäß in diesem ein Kohlenstoffkörper Schmelzgut im Auffanggefäß schwimmt. Man kann eingetaucht gehalten wird. daher zum Aufkohlen nicht einfach in an sich be-1. A method for melting hardening 5 which is also on the circumference of Einschmelzge- material, od with peripherally in the form of scrap metal, prereduced fäßes arranged burners to produce a sponge iron prereduced pellets. Like. Annular cutting torch-like f- lamme durchwobei the scrap column from can be passed through one below, in that the single-mol flame is applied and in particular material has a temperature which is only slightly higher than the liquidus point and therefore, due to a constant cross-section from below means the risk of freezing and the Barenbildung inetner centrally located plate-shaped flame loading follow the inevitable temperature loss is not aufschlagt that canceled most of the column longer time in the collecting vessel or trans their cross-section sweeps, and the plate-shaped can be porüert. In order to lower the liqui flame so far above the bottom of the vessel, if no liquid raw material is fed, the draining liquid melt is available and the collecting vessel does not provide good thermal protection for the refractory outlets. at the same time serves as a steel-making vessel, forms a cladding according to patent 1800610, carbonization is expedient, but in Emschmeld it is characterized by the fact that during the zen of scrap, sponge iron, Pe.L ;. .> j. Like. Flow of the liquid cast iron into a 20 also formed FeO slag, which floats on the liquid collecting vessel in this a carbon body of molten material in the collecting vessel. One can be kept immersed. therefore, for carburizing, do not simply 2. Verfahren zum Einschmelzen von Einsatz- kannter Weise Kohle in das im Auffanggefäß befindmaterial in Form von Schrott, vorreduziertem liehe flüssige Schmelzgut einbringen, da diese nicht Eisenschwamm, vorreduzierten Pellets od. dgl., 25 in das flüssige Metall absinken würde. Die aufwobei die Schrcttsäule von unten durch eine schwimmende Kohle würde von der FeO-Schlacke Flamme beaufschlagt wird und wobei insbeson- eingeschlackt, so daß kein unmittelbarer Kontakt dere eine Schrottsäule von im wesentlichen zwischen Metall und Kohle entstehen kann,
gleichbleibendem Querschnitt von unten mittels Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher. einer zentralliegenden tellerförmigen Flamme be- 30 das Einschmelzverfahren von Schrott, Eisenaufschlagt wird, die den größten Teil des Säulen- schwamm, Pellets od. dgl. insbesondere nach der querschnittes überstreicht, und d> tellerförmige deutschen Patentschrift 1800 610 in der Weise zu Flamme so weit über dem Bcxlen des Gefäßes ge- verbessern, daß eine Aufkohlung ermöglicht wird. führt wird, daß das abfließende flik-üge Schmelz- die besonders dann wichtig ist, wenn kein flüssiges gut einen Wärmeschutz für die feuerfeste Aus- 35 Roheisen zur Verfügung steht, das in das Auffanggekleidung nach Patent 1 800 610 bildet, dadurch fäß vor oder während des Einfließens von flüssigem gekennzeichnet, daß der Boden oder die Wan- Schmelzgut eingefüllt werden kann.2. Introduce a method for melting down the known way coal into the material in the collecting vessel in the form of scrap, pre-reduced lent liquid melt, since this would not sink into the liquid metal, not sponge iron, pre-reduced pellets or the like. The top of the scrap column from below through a floating coal would be acted upon by the FeO slag flame and especially slagged in, so that no direct contact of a scrap column of essentially between metal and coal can arise,
A constant cross-section from below by means of the object of the present invention is therefore. A centrally located, plate-shaped flame is used to melt down scrap and iron, which sweeps over most of the columnar sponge, pellets or the like, especially after the cross-section, and the plate-shaped German patent specification 1800 610 in the manner of flame so far Improve over the top of the vessel so that carburization is made possible. The result is that the flowing melt is particularly important when there is no liquid good heat protection for the refractory cast iron available, which forms in the collecting casing according to patent 1,800,610, thereby vat before or during the inflow of liquid characterized that the bottom or the Wan melt material can be filled. düngen des Auffanggefäßes teilweise aus sich Diese Aufgabe wird dadurch geiös!. daß das Aufselbst auflösendem Kohlenstoffmaterial zugestellt fanggefäß mit Tauchkörpern aus Kohle ausgestalte: sind. 40 oder Teile des Auffanggefäßes mit sich selbst auflöfertilize the collecting vessel partially from itself This task becomes so great !. that on-self Dissolving carbon material delivered to a collecting vessel with immersion bodies made of carbon. are. 40 or parts of the collecting vessel dissolve with itself
DE2326721A 1973-05-25 1973-05-25 Carburizing process Expired DE2326721C2 (en)

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FR7415369A FR2230733B2 (en) 1973-05-25 1974-05-03
GB1964574A GB1461579A (en) 1973-05-25 1974-05-03 Carburizing process
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Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8340 Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent